CH4、NH3、H2O、HF是第二周期的氢化物,也是生产生活中的重要物质。
(1)在25 ℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4的燃烧热为________________。
(2) NH3和H2O中稳定性较高的是:___________,NH3和PH3中沸点较高的是:__________。
(3)如图所示组成闭合回路,其中,甲装置是由CH4、O2和CO2为反应物,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质形成的原电池;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。
①装置中气体A为________(填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为_______________________________________。
②乙装置中a极上的电极反应式为___________________。
若在a极产生112 mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________mL(标准状况),乙装置中所得溶液的pH=________(忽略电解前后溶液体积变化)。
高三化学综合题中等难度题
CH4、NH3、H2O、HF是第二周期的氢化物,也是生产生活中的重要物质。
(1)在25 ℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4的燃烧热为________________。
(2) NH3和H2O中稳定性较高的是:___________,NH3和PH3中沸点较高的是:__________。
(3)如图所示组成闭合回路,其中,甲装置是由CH4、O2和CO2为反应物,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质形成的原电池;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。
①装置中气体A为________(填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为_______________________________________。
②乙装置中a极上的电极反应式为___________________。
若在a极产生112 mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________mL(标准状况),乙装置中所得溶液的pH=________(忽略电解前后溶液体积变化)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
CH4、NH3、H2O、HF是第二周期的氢化物,也是生产生活中的重要物质。
(1)在25 ℃、101 kPa时,16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ,则CH4的燃烧热为________________。
(2) NH3和H2O中稳定性较高的是:___________,NH3和PH3中沸点较高的是:__________。
(3)如图所示组成闭合回路,其中,甲装置是由CH4、O2和CO2为反应物,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质形成的原电池;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。
①装置中气体A为________(填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为_______________________________________。
②乙装置中a极上的电极反应式为___________________。
若在a极产生112 mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________mL(标准状况),乙装置中所得溶液的pH=________(忽略电解前后溶液体积变化)。
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(一)乙炔是一种重要的化工原料,最新研制出的由裂解气(H2、CH4、C2H4)与煤粉在催化剂条件下制乙炔,该生产过程是目前清洁高效的煤化工过程。已知:发生的部分反应如下(在25℃、 101 kPa时),CH4、C2H4 在高温条件还会分解生成炭与氢气:
①C (s) +2H2(g)CH4(g) △H1=-74.85kJ•mol-1
②2CH4(g)C2H4(g) +2H2(g) △H2=340.93kJ•mol-1
③C2H4(g)C2H2(g) +H2(g) △H3=35.50kJ•mol-1
请回答:
(1)依据上述反应, 请写出 C 与 H2化合生成 C2H2 的热化学方程式:______________。
(2)若以乙烯和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有乙烯、乙炔、氢气等。图1 为乙炔产率与进料气中 n(氢气)/n(乙烯)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是______________。
(3)图 2 为上述诸反应达到平衡时各气体体积分数和反应温度的关系曲线。
①乙炔体积分数在1530℃之前随温度升高而增大的原因可能是_______________;1530℃之后,乙炔体积分数增加不明显的主要原因可能是_______________。
②在体积为1L的密闭容器中反应,1530℃时测得气体的总物质的量为1.000 mol,则反应C2H4(g)C2H2(g) +H2(g) 的平衡常数 K=_______________。
③请在图3中绘制乙烯的体积分数和反应温度的关系曲线__________。
(二)当今,人们正在研究有机锂电解质体系的锂-空气电池,它是一种环境友好的蓄电池。放电时电池的总反应为:4Li+O2===2Li2O。在充电时,阳极区发生的过程比较复杂,目前普遍认可的是按两步进行,请补充完整。电极反应式: ________________________和 Li2O2-2e-=2Li++O2。
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氮的重要化合物如氨(NH3)、肼(N2H4)、三氟化氮(NF3)等,在生产、生活中具有重要作用。
(1) 利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染,相关热化学方程式如下:
H2O(l)=H2O(g) △H1=44.0 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H2=229.3 kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H3=-906.5 kJ·mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H4
则△H4= kJ·mol-1。
(2) 使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体。
① 写出该反应的离子方程式: 。
② 在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图1所示,则N2H4发生分解反应的化学方程式为: ;为抑制肼的分解,可采取的合理措施有 (任写一种)。
图1 图2
(3) 在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如上图2所示。
① 氮化硅的化学式为 。
② a电极为电解池的 (填“阴”或“阳”)极,写出该电极的电极反应式: ;电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质,该气体的分子式是 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(15分)氮的重要化合物如氨(NH3)、肼(N2H4)、三氟化氮(NF3)等,在生产、生活中具有重要作用。
(1)利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染,相关热化学方程式如下:
H2O(l)=H2O(g) △H1=44.0 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H2=229.3 kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H3=-906.5 kJ·mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) △H4
则△H4= kJ·mol-1。
(2)使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体。
①写出该反应的离子方程式: 。
②在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图1所示,则N2H4发生分解反应的化学方程式为: ;为抑制肼的分解,可采取的合理措施有 (任写一种)。
(3)在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如上图2所示。
①氮化硅的化学式为 。
②a电极为电解池的 (填“阴”或“阳”)极,写出该电极的电极反应式: ;电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质,该气体的分子式是 。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
氮的重要化合物如氨(NH3)、肼(N2H4)、三氟化氮(NF3)等,在生产、生活中具有重要作用.
(1)利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染,相关热化学方程式如下:
H2O(l)=H2O(g)△H1=44.0kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=229.3kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ•mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H4
则△H4=_____________kJ•mol-1.
(2)使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体。
①写出该反应的离子方程式:_____________;
②在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图1所示,则N2H4发生分解反应的化学方程式为:_____________;为抑制肼的分解,可采取的合理措施有_____________(任写一种)。
(3)在微电子工业中NF3常用作半导体、液晶和薄膜太阳能电池等生产过程的蚀刻剂,在对硅、氮化硅等材料进行蚀刻时具有非常优异的蚀刻速率和选择性,在被蚀刻物表明不留任何残留物,对表面物污染。工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如上图2所示。
①a电极为电解池的_____________(填“阴”或“阳”)极,写出该电极的电极反应式:_____________;
②以NF3对氮化硅(Si3N4)材料的蚀刻为例,用反应方程式来解释为什么在被蚀刻物表面不留任何残留物_____________。
③气体NF3不可燃但可助燃,故气体NF3应远离火种且与还原剂、易燃或可燃物等分开存放,结构决定性质,试从结构角度加以分析_____________。
④能与水发生反应,生成两种酸及一种气态氧化物,试写出相应的化学方程式_____________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
元素周期律揭示了元素间的递变规律,下列递变规律正确的是( )
A. ⅣA族元素氢化物沸点:SiH4>CH4,所以ⅤA族元素氢化物沸点:PH3>NH3
B. 第二周期元素氢化物稳定性:HF>H2O,所以第三周期元素氢化物稳定性:HCl>H2S
C. ⅦA族元素的非金属性:F>Cl,所以ⅦA族元素氢化物的酸性:HF<HCl
D. 镁比铝活泼,工业上用电解熔融氧化铝制铝,所以工业上也用电解熔融氧化镁制镁
高三化学选择题简单题查看答案及解析
下列说法正确的是:
A.在100 ℃、101 kPa条件下,1mol液态水气化时需要吸收40.69 kJ的热量,则H2O(g)H2O(l) 的ΔH = +40.69 kJ·mol-1
B.已知CH4 (g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-802.33kJ/mol,则CH4的燃烧热为802.33 kJ
C.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) △H=-72kJ·mol-1其它相关数据如下表:
则表中a为230
D.已知S (g)+O2(g)=SO2(s);△H1,S (g)+O2(g)=SO2(g);△H2,则△H2<△H1
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
25℃、101kPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O,同时放出22.68kJ热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是 ( )
A.CH4O(l)+3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(l) △H=-725.8kJ/mol
B.2CH4O(l)+3O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1451.6kJ/mol
C.2CH4O+O2 = 2CO2+4H2O(l) △H=-22.68kJ/mol
D.CH4O(l)+3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(g) △H=-725.8kJ/mol
高三化学选择题简单题查看答案及解析
25℃、101kPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O,同时放出22.68kJ热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是 ( )
A.CH4O(l)+3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(l) △H=-725.8kJ/mol
B.2CH4O(l)+3O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1451.6kJ/mol
C.2CH4O+O2 = 2CO2+4H2O(l) △H=-22.68kJ/mol
D.CH4O(l)+3/2O2(g) = CO2(g)+2H2O(g) △H=-725.8kJ/mol
高三化学选择题简单题查看答案及解析